教主泡嫦娥 (Standard IO)
Description
【问题背景】
2012年12月21日下午3点14分35秒,全世界各国的总统以及领导人都已经汇聚在中国的方舟上。
但也有很多百姓平民想搭乘方舟,毕竟他们不想就这么离开世界,所以他们决定要么登上方舟,要么毁掉方舟。
LHX教主听说了这件事之后,果断扔掉了手中的船票。在地球即将毁灭的那一霎那,教主自制了一个小型火箭,奔向了月球……
教主登上月球之后才发现,他的女朋友忘记带到月球了,为此他哭了一个月。
但细心的教主立马想起了小学学过的一篇课文,叫做《嫦娥奔月》,于是教主决定,让嫦娥做自己的新任女友。
【题目描述】
教主拿出他最新研制的LHX(Let’s be Happy Xixi*^__^*)卫星定位系统,轻松地定位到了广寒宫的位置。
见到嫦娥之后,教主用温柔而犀利的目光瞬间迷倒了嫦娥,但嫦娥也想考验一下教主。
嫦娥对教主说:“看到那边的环形山了么?你从上面那个环走一圈我就答应你~”
教主用LHX卫星定位系统查看了环形山的地形,环形山上一共有N个可以识别的落脚点,以顺时针1~N编号。每个落脚点都有一个海拔,相邻的落脚点海拔不同(第1个和第N个相邻)。
教主可以选择从任意一个落脚点开始,顺时针或者逆时针走,每次走到一个相邻的落脚点,并且最后回到这个落脚点。
教主在任意时刻,都会有“上升”、“下降”两种状态的其中一种。
当教主从第i个落脚点,走到第j个落脚点的时候(i和j相邻)
j的海拔高于i的海拔:如果教主处于上升状态,教主需要耗费两段高度差的绝对值的体力;否则耗费高度差平方的体力。
j的海拔低于i的海拔:如果教主处于下降状态,教主需要耗费两段高度差的绝对值的体力;否则耗费高度差平方的体力。
当然,教主可以在到达一个落脚点的时候,选择切换自己的状态(上升→下降,下降→上升),每次切换需要耗费M点的体力。在起点的时候,教主可以自行选择状态并且不算切换状态,也就是说刚开始教主可以选择任意状态并且不耗费体力。
教主希望花费最少的体力,让嫦娥成为自己的女朋友。
Input
输入的第一行为两个正整数N与M,即落脚点的个数与切换状态所消耗的体力。
接下来一行包含空格隔开的N个正整数,表示了每个落脚点的高度,题目保证了相邻落脚点高度不相同。
Output
输出仅包含一个正整数,即教主走一圈所需消耗的最小体力值。
注意:C++选手建议使用cout输出long long类型整数。
Sample Input
6 7
4 2 6 2 5 6
Sample Output
27
Data Constraint
Hint
【样例说明】
从第3个落脚点开始以下降状态向前走,并在第4个落脚点时切换为上升状态。
这样共耗费4 +(7)+3+1+2^2+2^2+4=27点体力。
【数据规模】
对于10%的数据,N ≤ 10;
对于30%的数据,N ≤ 100,a[i] ≤ 1000;
对于50%的数据,N ≤ 1000,a[i] ≤ 100000;
对于100%的数据,N ≤ 10000,a[i] ≤ 1000000,M ≤ 1000000000;
分析:正解是三维动规,但是我太懒不想打(比赛的时候没想到),所以就打了二维水过去。
设f[i][j]表示到第i个落脚点时状态是什么,方程显然就不说了。但是这样的话要枚举每个落脚点就会超时,所以可以考虑随机落脚点或者卡时间,在100%数据下每隔10个点dp一次,取最小值,此方法在随机数据下表现优异。
代码
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>
#define N 20000
#define ll long long
using namespace std;
int a[N*2],n;
ll f[N][2],m;
ll min(ll x,ll y){return x<y?x:y;}
ll abs(ll x){return x>0?x:-x;}
ll sqr(ll x){return x*x;}
int main()
{
scanf("%d%lld",&n,&m);
for (int i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%d",&a[i]);
a[i+n]=a[i];
}
int x=1;
if (n>1000) x=10;
ll ans=1e18;
for (int k=1;k<=n;k+=x)
{
f[k][0]=f[k][1]=0;
for (int i=k+1;i<=k+n;i++)
{
for (int j=0;j<2;j++)
{
if ((a[i]<a[i-1])!=j)
f[i][j]=min(f[i-1][j]+abs(a[i-1]-a[i]),f[i-1][j^1]+abs(a[i]-a[i-1])+m);
else
f[i][j]=min(f[i-1][j]+sqr(a[i-1]-a[i]),f[i-1][j^1]+sqr(a[i-1]-a[i])+m);
}
}
ans=min(ans,min(f[k+n][0],f[k+n][1]));
}
cout<<ans;
}